专题2 相互作用
考点
五年考情（2021-2025）
命题趋势
考点1 力 力的合成与分解
2025·广西、北京卷
2024·湖北卷
2023·山东卷
2022·北京卷
2021·广东卷
单独命题时突出以轻绳、杆、弹簧为模型，以连接体、叠加体为载体，结合实际生活，设计平衡问题，而且以动态平衡问题为重点，多以中等难度的选择题形式出现
考点2 共点力平衡
2025·河北、重庆、陕西卷
2024·河北、山东卷
2023·河北卷
2022·河北卷
2021·湖南卷
考点01 力 力的合成与分解
1．[2025年广西高考真题]独竹漂是我国一项民间技艺。如图，在平静的湖面上，独竹漂选手手持划杆踩着楠竹，沿直线减速滑行，选手和楠竹相对静止，则( )
A.选手所受合力为零
B.楠竹受到选手作用力的方向一定竖直向下
C.手持划杆可使选手（含划杆）的重心下移，更易保持平衡
D.选手受到楠竹作用力的方向与选手（含划杆）的重心在同一竖直平面
2．[2025年北京高考真题]如图所示，长方体物块false叠放在斜面上，B受到一个沿斜面方向的拉力F，两物块保持静止。B受力的个数为( )
A.4 B.5 C.6 D.7
3．[2025年内蒙古高考真题]书法课上，某同学临摹“力”字时，笔尖的轨迹如图中带箭头的实线所示。笔尖由a点经b点回到a点，则( )
A.该过程位移为0 B.该过程路程为0
C.两次过a点时速度方向相同 D.两次过a点时摩擦力方向相同
4．[2024年湖北高考真题]如图所示，两拖船P、Q拉着无动力货船S一起在静水中沿图中虚线方向匀速前进，两根水平缆绳与虚线的夹角均保持为30°。假设水对三艘船在水平方向的作用力大小均为f，方向与船的运动方向相反，则每艘拖船发动机提供的动力大小为( )
A.false B.false C.false D.false
5．[2023年山东高考真题]餐厅暖盘车的储盘装置示意图如图所示，三根完全相同的弹簧等间距竖直悬挂在水平固定圆环上，下端连接托盘。托盘上叠放若干相同的盘子，取走一个盘子，稳定后余下的正好升高补平。已知单个盘子的质量为300 g，相邻两盘间距1.0 cm，重力加速度大小取false.弹簧始终在弹性限度内，每根弹簧的劲度系数为( )
A.10 N/m B.100 N/m C.200 N/m D.300 N/m
6．[2022年北京高考真题]如图所示，质量为m的物块在倾角为θ的斜面上加速下滑，物块与斜面间的动摩擦因数为μ。下列说法正确的是( )
A.斜面对物块的支持力大小为false
B.斜面对物块的摩擦力大小为false
C.斜面对物块作用力的合力大小为false
D.物块所受的合力大小为false
7．[2021年广东高考真题]唐代《耒耜经》记载了曲辕犁相对直辕犁的优势之一是起土省力。设牛用大小相等的拉力F通过耕索分别拉两种犁，F与竖直方向的夹角分别为α和false，如图所示。忽略耕索质量，耕地过程中，下列说法正确的是( )
A.耕索对曲辕犁拉力的水平分力比对直辕犁的大
B.耕索对曲辕犁拉力的竖直分力比对直辕型的大
C.曲辕犁匀速前进时，耕索对犁的拉力小于犁对耕索的拉力
D.直辕犁加速前进时，耕索对犁的拉力大于犁对耕索的拉力
考点02 共点力平衡
8．[2025年河北高考真题]如图，内壁截面为半圆形的光滑凹槽固定在水平面上，左右边沿等高。该截面内，一根不可伸长的细绳穿过带有光滑孔的小球，一端固定于凹槽左边沿，另一端过右边沿并沿绳方向对其施加拉力F.小球半径远小于凹槽半径，所受重力大小为G.若小球始终位于内壁最低点，则F的最大值为( )
A.false B.false C.G D.false
9．[2025年重庆高考真题]现代生产生活中常用无人机运送物品，如图所示，无人机携带质量为m的匀质钢管在无风的空中悬停，轻绳M端和N端系住钢管，轻绳中点O通过缆绳与无人机连接。MO、NO与竖直方向的夹角均为60°，钢管水平。则MO的弹力大小为( )（重力加速度为g）
A.2mg B.mg C.false D.false
10．[2025年陕西高考真题]如图，质量为m的均匀钢管，一端支在粗糙水平地面上，另一端被竖直绳悬挂，处于静止状态，钢管与水平地面之间的动摩擦因数为μ、夹角为θ，重力加速度大小为g。则地面对钢管左端的摩擦力大小为( )
A.false B.false C.false D.0
462407053594011．[2025年浙江高考真题]中国运动员以121公斤的成绩获得2024年世界举重锦标赛抓举金牌，举起杠铃稳定时的状态如图所示。下列说法正确的是( )
A.双臂夹角越大受力越小
B.杠铃对每只手臂作用力大小为false
C.杠铃对手臂的压力和手臂对杠铃的支持力是一对平衡力
D.在加速举起杠铃过程中，地面对人的支持力大于人与杠铃总重力
12．[2025年福建高考真题]如图所示，山崖上有一个风动石，无风时地面对风动石的作用力是false，当受到一个水平风力时，风动石依然静止，地面对风动石的作用力是false，关于和false的大小关系，下列说法正确的是( )
A.false大于false B.false大于false
C.false等于false D.false和false的大小关系与风力大小有关
13．[2024年河北高考真题]如图，弹簧测力计下端挂有一质量为0.20kg的光滑均匀球体，球体静止于带有固定挡板的斜面上，斜面倾角为false，挡板与斜面夹角为false.若弹簧测力计位于竖直方向，读数为1.0N，g取false,挡板对球体支持力的大小为( )
A.false B.false C.false D.false
14．[2024年山东高考真题]如图所示，国产人形机器人“天工”能平稳通过斜坡。若它可以在倾角不大于30°的斜坡上稳定地站立和行走，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则它的脚和斜面间的动摩擦因数不能小于( )
A.false B.false C.false D.false
15．[2023年河北高考真题]如图，轻质细杆AB上穿有一个质量为m的小球C，将杆水平置于相互垂直的固定光滑斜面上，系统恰好处于平衡状态。已知左侧斜面与水平面成false角，则左侧斜面对杆AB支持力的大小为( )
A.false B.false C. D.
16．[2023年江苏高考真题]如图所示，“嫦娥五号”探测器静止在月球平坦表面处。已知探测器质量为m，四条腿与竖直方向的夹角均为θ，月球表面的重力加速度为地球表面重力加速度g的false。每条腿对月球表面压力的大小为( )
A.false B.false C.false D.false
17．[2023年广东高考真题]如图所示，可视为质点的机器人通过磁铁吸附在建筑的金属外墙面检测外墙。外墙面可视为斜面，与竖直方向的夹角为θ，机器人在斜面上静止时，机器人仅受重力G、支持力、摩擦力false和磁力F，磁力垂直外墙面。下列关系式正确的是( )
A.false B. C. D.
18．[2022年河北高考真题]如图，用两根等长的细绳将一匀质圆柱体悬挂在竖直木板的P点，将木板以底边MN为轴向后方缓慢转动直至水平，绳与木板之间的夹角保持不变，忽略圆柱体与木板之间的摩擦，在转动过程中( )
A.圆柱体对木板的压力逐渐增大 B.圆柱体对木板的压力先增大后减小
C.两根细绳上的拉力均先增大后减小 D.两根细绳对圆柱体的拉力不变
19．[2021年湖南高考真题]质量为M的凹槽静止在水平地面上，内壁为半圆柱面，截面如图所示，A为半圆的最低点，B为半圆水平直径的端点。凹槽恰好与竖直墙面接触，内有一质量为m的小滑块。用推力F推动小滑块由A点向B点缓慢移动，力F的方向始终沿圆弧的切线方向，在此过程中所有摩擦均可忽略，下列说法正确的是( )
A.推力F先增大后减小
B.凹槽对滑块的支持力先减小后增大
C.墙面对凹槽的压力先增大后减小
D.水平地面对凹槽的支持力先减小后增大
20．[2022年广东高考真题]如图是可用来制作豆腐的石磨。木柄AB静止时，连接AB的轻绳处于绷紧状态。O点是三根轻绳的结点，和false分别表示三根绳的拉力大小，且false。下列关系式正确的是( )
A. B.false C.false D.false
参考答案与解析
考点01 力 力的合成与分解
1．答案：CD
解析：选手沿直线减速滑行，其所受合外力与运动方向相反，不为零，A错误；由于楠竹和选手相对静止，对选手（含划杆）受力分析可知，其受到楠竹的静摩擦力和支持力，则由平行四边形定则与牛顿第三定律可知楠竹受到选手作用力的方向不竖直向下，B错误；手持划杆使选手（含划杆）的重心下移，更易保持平衡，C正确；对选手受力分析，其水平方向受到楠竹的摩擦力，竖直方向受到重力和楠竹的支持力，竖直方向受力平衡，则选手受到楠竹作用力的方向与选手（含划杆）的重心在同一竖直平面，D正确。
2．答案：C
解析：根据题意，对A受力分析可知，受重力、B的支持力，由于A静止，则A还受B沿斜面向上的静摩擦力，对B受力分析可知，受重力、斜面的支持力、A的压力、拉力F、B还受A沿斜面向下的摩擦力，由于B静止，则受沿斜面向上的摩擦力，即B受6个力作用。
故选C。
3．答案：A
解析：笔尖由a点经b点回到a点的过程，笔尖的位移为0，而该过程笔尖的路程不为0，A正确，B错误；该过程笔尖的轨迹为曲线，笔尖经过某点时的速度方向应沿轨迹的切线方向，显然两次经过a点时的速度方向不相同，C错误；该过程笔尖所受的摩擦力为滑动摩擦力，滑动摩擦力的方向与相对运动方向相反，又笔尖两次经过a点时速度方向不相同，所以笔尖两次经过a点时的摩擦力方向不相同，D错误。
4．答案：B
解析：
5．答案：B
解析：根据胡克定律的推论false得false，代入数据解得false，B正确。
6．答案：B
解析：
7．答案：B
解析：由牛拉耕索的力F大小相等和false可知，false，false，即耕索对曲辕犁拉力的水平分力小于对直辕犁拉力的水平分力，耕索对曲辕犁拉力的竖直分力大于对直辕犁拉力的竖直分力，选项A错误，B正确；由牛顿第三定律可知，无论是曲辕犁匀速前进时还是直辕犁加速前进时，耕索对犁的拉力都等于犁对耕索的拉力，选项C、D均错误。
考点02 共点力平衡
8．答案：B
解析：分析可知当凹槽底部对小球支持力为零时，此时拉力F最大，根据平衡条件有false，解得false，故选B。
9．答案：B
解析：以钢管为研究对象，设轻绳的拉力为T，根据对称性可知两边绳子拉力相等，根据平衡条件false，可得false，故选B。
10．答案：D
解析：对钢管受力分析，其受到重力、地面的作用力和绳子拉力，又重力和绳子拉力均沿竖直方向，钢管处于静止状态，受力平衡，所以地面的作用力也沿竖直方向，地面对钢管的支持力竖直向上，所以地面对钢管左端的摩擦力大小为0，D正确。
11．答案：D
解析：运动员举起杠铃，杠铃稳定时，对杠铃受力分析，杠铃受重力和双臂的支持力，由力的平衡条件可知双臂对杠铃的支持力的合力等于杠铃的重力，由牛顿第三定律可知，双臂所受杠铃作用力大小等于杠铃的重力大小，与双臂的夹角无关，A错误；杠铃的重力为false，设手臂与竖直方向的夹角为θ，根据平衡条件可知false，由于false，所以false，则杠铃对手臂的作用力大小false，B错误；杠铃对手臂的压力和手臂对杠铃的支持力是一对相互作用力，C错误；在加速举起杠铃过程中，人和杠铃组成的系统加速度方向向上，由牛顿第二定律可知地面对人的支持力大于人与杠铃的总重力，D正确。
12．答案：A
解析：
13．答案：A
解析：对小球受力分析如图所示
由几何关系易得力F与力false与竖直方向的夹角均为false，因此由正交分解方程可得
false，false
解得false
故选A。
14．答案：B
解析：斜坡倾角越大，“天工”越容易下滑，只要保证“天工”在30°倾角的斜坡上不下滑，在小于30°倾角的斜坡上更不会下滑，对30°倾角的斜坡上的“天工”受力分析，有false，解得false，B正确。
15．答案：B
解析：对轻杆和小球组成的系统进行受力分析，如图
设左侧斜面对杆AB支持力的大小为false，由平衡条件有false
得false
故选B。
16．答案：D
解析：设月球表面对探测器每条腿的支持力大小均为F，对“嫦娥五号”受力分析，如图所示，有false，则有false，由作用力与反作用力可知，每条腿对月球表面的压力大小为false，D正确。
17．答案：C
解析：如图所示，将重力垂直于斜面方向和沿斜面方向分解
AC.沿斜面方向，由平衡条件得
false
故A错误，C正确；
BD.垂直斜面方向，由平衡条件得
false
故BD错误。
故选C。
18．答案：B
解析：设木板与水平方向的夹角为θ，两绳所在平面与木板间的夹角为α，圆柱体的质量为m，对圆柱体进行受力分析，将两绳对圆柱体的合力记为2T，2T与每根绳上的拉力false的关系如图所示。
19．答案：C
解析：AB.对滑块受力分析，由平衡条件有false，false，滑块从A缓慢移动B点时，θ越来越大，则推力F越来越大，支持力N越来越小，所以AB错误；C.对凹槽与滑块整体分析，有墙面对凹槽的压力为false，则θ越来越大时，墙面对凹槽的压力先增大后减小，所以C正确；D.水平地面对凹槽的支持力为false，则θ越来越大时，水平地面对凹槽的支持力越来越小，所以D错误；故选C。
20．答案：D
解析：本题考查共点力的平衡。对结点O受力分析，根据共点力的平衡和平行四边形定则可知，false，则false，D项正确。
